(57)【要約】【課題】  ホルダ部材とスプロケット及びプレートとの摺動を回避することで、コンタミの発生を抑制し、また作動応答性及び耐久性を改善した内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供する。【解決手段】  遅角油室及び／または前記進角油室内に配置され、ベーンとシューが互いに離れる方向に付勢力を作用させるコイルスプリングと、コイルスプリングを保持可能に構成されるとともに、ベーンの周方向側面に少なくとも回転軸方向に摺動可能に設けられ，回転軸方向における両側端部は曲面からなる摺動部を有するホルダ部材と、を備えることとした。【選択図】      図１０
2006083785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランクシャフトから回転が伝達される回転伝達部材と、
前記回転伝達部材もしくはカムシャフトの一方に固定され、少なくとも軸方向一端側に開口を有するハウジング本体と、このハウジング本体の開口を封止する少なくとも１枚のプレートとによって構成されるハウジングと、
前記ハウジング本体の内周側に突出するように形成されることにより作動室が画成されるシューと、
前記回転伝達部材もしくはカムシャフトの他方に固定され、径方向に突出するベーンを有するとともに前記ハウジング内に配置されるベーンロータと、
前記作動室を前記ベーンロータによって隔成することで形成される遅角油室と進角油室と、
前記遅角油室と進角油室への油の供給及び排出を行う流体給排手段と、
前記遅角油室及び／または前記進角油室内に配置され、前記ベーンと前記シューが互いに離れる方向に付勢力を作用させるコイルスプリングと、
前記コイルスプリングを保持可能に構成されるとともに、前記ベーンの周方向側面に少なくとも回転軸方向に摺動可能に設けられ，回転軸方向における両側端部は曲面からなる摺動部を有するホルダ部材と、
を備えることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項２】
内燃機関のクランクシャフトから回転が伝達される回転伝達部材と、
前記回転伝達部材もしくはカムシャフトの一方に固定され、少なくとも軸方向一端側に開口を有するハウジング本体と、このハウジング本体の開口を封止する少なくとも１枚のプレートとによって構成されるハウジングと、
前記ハウジング本体の内周側に突出するように形成されることにより作動室が画成されるシューと、
前記回転伝達部材もしくはカムシャフトの他方に固定され、径方向に突出するベーンを有するとともに前記ハウジング内に配置されるベーンロータと、
前記作動室を前記ベーンロータによって隔成することで形成される遅角油室と進角油室と、
前記遅角油室と進角油室への油の供給及び排出を行う流体給排手段と、
前記遅角油室及び／または前記進角油室内に配置され、前記ベーンと前記シューが互いに離れる方向に付勢力を作用させるコイルスプリングと、
前記コイルスプリングを保持可能に構成されるとともに、前記ベーンの周方向側面に少なくとも回転軸方向に摺動可能に設けられ，回転軸方向における両側端部は摺動面に対してスプリング側に折り曲げられた所定幅の摺動部を有しているホルダ部材と
を有する内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ホルダ部材における前記摺動部は、摺動面に対して９０°以下の角度に折り曲げられていることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング装置。
【請求項３】
内燃機関のクランクシャフトから回転が伝達される回転伝達部材と、
前記回転伝達部材もしくはカムシャフトの一方に固定され、少なくとも軸方向一端側に開口を有するハウジング本体と、このハウジング本体の開口を封止する少なくとも１枚のプレートとによって構成されるハウジングと、
前記ハウジング本体の内周側に突出するように形成されることにより作動室が画成されるシューと、
前記回転伝達部材もしくはカムシャフトの他方に固定され、径方向に突出するベーンを有するとともに前記ハウジング内に配置されるベーンロータと、
前記作動室を前記ベーンロータによって隔成することで形成される遅角油室と進角油室と、
前記遅角油室と進角油室への油の供給及び排出を行う流体給排手段と、
前記遅角油室及び／または前記進角油室内に配置され、前記ベーンと前記シューが互いに離れる方向に付勢力を作用させるコイルスプリングと、
前記コイルスプリングを保持可能に構成されるとともに、前記ベーンの周方向側面に挿入可能に設けられ、回転軸方向における両側端部が前記ハウジングと非接触状態を維持する固定部を有するホルダ部材と、
を有することを特徴とする内燃機関のバルブタイミング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のバルブタイミング制御装置に関し、特にハウジングとベーンロータにより隔成された遅角・進角油室内に設けられるコイルスプリングを保持するホルダ部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バルブタイミング制御装置においては、エンジン停止時にはバルブタイミングをエンジン再始動可能な位相とするため、径方向をハウジング及びベーンロータにより画成され、軸方向をスプロケット及びプレートにより画成された作動室内にコイルスプリングを設けてベーンロータを付勢し、エンジン再始動に適した位置とするものがある。また、この技術にあっては、スプリングの組みつけ容易性を確保するため、スプリング両端にスプリングを保持するホルダ部材を設け、このホルダ部材とスプリングを一体としたスプリングユニットを軸方向から作動室内の軸方向溝に挿入している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】ＷＯ０１−０５５５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記従来技術にあっては、スプリングの伸縮に伴ってホルダ部材も移動しようとするため、ホルダ部材が作動室内の軸方向溝に沿って軸方向に移動してしまう。そのため、ハウジングの軸方向端部に設けられたスプロケット及びプレートとホルダ部材とが摺動し、コンタミ（摩耗紛）の発生や作動応答性及び耐久性の低下を招く、という問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に着目して成されたもので、その目的とするところは、コンタミの発生を抑制し、また作動応答性及び耐久性を改善した内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明では、内燃機関のクランクシャフトから回転が伝達される回転伝達部材と、前記回転伝達部材もしくはカムシャフトの一方に固定され、少なくとも軸方向一端側に開口を有するハウジング本体と、このハウジング本体の開口を封止する少なくとも１枚のプレートとによって構成されるハウジングと、前記ハウジング本体の内周側に突出するように形成されることにより作動室が画成されるシューと、前記回転伝達部材もしくはカムシャフトの他方に固定され、径方向に突出するベーンを有するとともに前記ハウジング内に配置されるベーンロータと、前記作動室を前記ベーンロータによって隔成することで形成される遅角油室と進角油室と、前記遅角油室と進角油室への油の供給及び排出を行う流体給排手段と、前記遅角油室及び／または前記進角油室内に配置され、前記ベーンと前記シューが互いに離れる方向に付勢力を作用させるコイルスプリングと、前記コイルスプリングを保持可能に構成されるとともに、前記ベーンの周方向側面に少なくとも回転軸方向に摺動可能に設けられ，回転軸方向における両側端部は曲面からなる摺動部を有するホルダ部材と、を備えることとした。
【０００６】
よって、ホルダ部材とスプロケット及びプレートとの摺動を回避することで、コンタミの発生を抑制し、また作動応答性及び耐久性を改善した内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の内燃機関のバルブタイミング制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
［バルブタイミング制御装置の概略］
実施例１につき図１ないし図１０に基づき説明する。図１は、エンジン始動時におけるバルブタイミング制御装置１（以下、ＶＴＣ１と記載する。）の軸方向断面図及び制御構成を示す図である。図１におけるｘ軸は、カムシャフト２と平行とする。ＶＴＣ１はエンジンと接続するカムシャフト２のｘ軸負方向端部に設けられ、チェーンを介してクランクシャフトから回転が伝達される。
【０００９】
ＶＴＣ１はハウジング１０とベーンロータ２０を有する。ベーンロータ２０は、カムシャフト２に対しカムボルト３により一体的に固定され、ハウジング１０内に設けられてハウジング１０の回転軸に対し相対回転自在に収容されている。また、ハウジング１０のｘ軸正方向側にはスプロケット３０が隣接して設けられ、巻装されたチェーンによりクランクシャフトの回転が伝達される。
【００１０】
ベーンロータ２０とハウジング１０の間には複数の油室が画成され、シール４０により液密とされている。また、このシール４０は内径方向からシールスプリング４１により外径方向に付勢されて液密性を確保する。これにより液密とされた油室にオイルポンプ４から供給される作動油を導入し、作動油を介してベーンロータ２０とハウジング１０との間の回転伝達を行う。
【００１１】
その際、作動油の給排を調整して油室容積を変更することにより、ベーンロータ２０とハウジング１０を相対回転可能に設けている。すなわち、ベーンロータ２０に対してハウジング１０が相対回転された状態で両者間の回転力伝達が行われることにより、クランクシャフトの回転に対するカムシャフト２の回転位相を変更する。
【００１２】
また、エンジン停止時にはバルブタイミングをエンジン再始動可能な位相とするため、ベーンロータ２０内にはロックピン２１が設けられている。エンジン停止時にはこのロックピン２１をハウジング１０のスリーブ１１に嵌め込むことで、ベーンロータ２０とハウジング１０の相対回転を規制し、バルブタイミングをエンジン再始動に適した位相とする。
【００１３】
このロックピン２１はリテーナ２２に保持されたスプリング２３によってｘ軸正方向に付勢されており、供給された作動油が作用することによってスプリング力に抗して係合を解除するよう構成される。ベーンロータ２０は他のスプリングによって周方向に付勢されているため、エンジンが停止して作動油圧が解消するとベーンロータ２０は付勢力に従って径方向に移動し、ハウジング１０とベーンロータ２０の相対回転によってロックピン２１がスリーブ１１に対応する位置に達するとスリーブ１１に嵌め込まれる構成となっている。
【００１４】
このように、エンジン再始動に最適な位置にスリーブ１１を設けることで、エンジン停止に伴ってロックピン２１はスリーブ１１に嵌め込まれ、バルブタイミングの位相をエンジン再始動に好適な位相としている。また、油圧が発生しない状態であってもハウジング１０とベーンロータ２０とを保持状態とし、吸気及び排気バルブに設けられたバルブスプリングとカムの作用により発生する交番トルクに伴って生じるベーンロータ２０のばたつきを防止する。
【００１５】
オイルポンプ４とＶＴＣ１の間には油圧制御アクチュエータ５が設けられ、ベーンロータ２０とハウジング１０の間に画成された油室に給排される作動油圧を制御する。油圧制御アクチュエータ５は、エンジンの作動状態、すなわち水温センサ、クランク角センサ、スロットル開度センサにより検出されるエンジンの温度、エンジン回転数、エンジン負荷等をコントローラ６に入力し、算出された指令信号に応じて駆動され、ベーンロータ２０内部に設けられた油圧供給ブロック７を介して作動油の給排を行う。コントローラ６からの指令信号に基づき油圧制御アクチュエータ５が駆動され、複数の油室に作動油が選択的に給排される。
【００１６】
本願実施例において、ＶＴＣ１は吸気カムシャフトもしくは排気カムシャフトのいずれか一方または両方に設けられていればよく、特に限定しない。また、クランクシャフトの回転がチェーンにより直接両方のカムシャフトに伝達される構成としてもよく、一方のカムシャフトに伝達された後、別途回転伝達部材によって他方のカムシャフトに回転が伝達される構成でもよく、特に限定しない。
【００１７】
［バルブタイミング制御装置の構成］
図２は、ＶＴＣ１の分解斜視図である。上述のようにＶＴＣ１はハウジング１０、ベーンロータ２０、及びスプロケット３０を有する。ベーンロータ２０は外周部において略等間隔に設けられた第１、第２ベーン２１０，２２０を有し、第１ベーン２１０は３枚、第２ベーン２２０は１枚設けられている。第２ベーン２２０は第１ベーン２１０よりも周方向幅を大きく設けられており、この第２ベーン２２０にはｘ軸方向貫通孔が設けられてロックピン２１を軸方向摺動可能に収装する。また、第１、第２ベーン２１０，２２０の外径面にはシール４０が設けられてハウジング１０の内周面と液密に摺接する。
【００１８】
ハウジング１０は内周面において径方向内側に突出するシュー１１０を有し、このシュー１１０の内径面にはシール５０が設けられてベーンロータ２０のロータ部２３０と液密に摺接する。これにより、シュー１１０と第１、第２ベーン２１０，２２０により複数（４つ）の油室が液密に画成される。
【００１９】
また、図中ｘ軸を回転軸として反時計回りの回転を正とすれば、第１、第２ベーン２１０，２２０とシュー１１０により画成される油室のうち、回転正方向をシュー１１０に、回転負方向を第１または第２ベーン２１０，２２０により画成される４つの油室にはスプリングユニット３００が設けられている。本願実施例ではこのスプリングユニット３００が設けられている油室を進角油室と定義する。なお、スプリングユニット３００を遅角油室に設けてもよく特に限定しない。
【００２０】
スプリングユニット３００は２つの第１、第２コイルスプリング３１０，３２０及び各コイルスプリングの軸方向両端部に設けられたホルダ部材３３０から形成され、第１、第２コイルスプリング３１０，３２０は同一の付勢力に設けられている。また、シュー１１０及び第１、第２ベーン２１０，２２０の進角油室側側面１１１及び２１１，２２１にはそれぞれｘ軸方向に貫通する凹部である溝１１２，２１２，２２２が設けられ、ホルダ部材３３０の径方向移動を規制する。
【００２１】
組み付け時にはスプリングユニット３００を進角油室にｘ軸負方向から挿入し、ホルダ部材３３０を各溝１１２，２１２，２２２に係合させて組み付けを行う。すなわち、１つの進角油室に２つの第１、第２コイルスプリング３１０，３２０が設けられ、この第１、第２コイルスプリング３１０，３２０は、ＶＴＣ１の回転方向に対し並列、かつｘ軸に対し対称に設けられる。したがって、スプリングユニット３００の付勢力はＶＴＣ１の回転方向に作用する。なお、本願実施例では１つのスプリングユニット３００に設けられるコイルスプリングは２つであるが、３つ以上であってもよく特に限定しない。
【００２２】
また、上述のように第２ベーン２２０にはｘ軸方向貫通孔２２３が設けられ、ロックピン２１をｘ軸方向摺動可能に収装する。ロックピン２１はスプリング２３及びリテーナ２２が嵌め込まれ、ｘ軸正方向に付勢される。さらに、スプロケット３０にはスリーブ１１をｘ軸正方向に規制するスリーブ係止部３１が設けられ、スリーブ１１はスリーブ係止部３１においてスプロケット３０と当接して係止される。
【００２３】
組みつけの際には、まずハウジング１０にベーンロータ２０を挿入し、ロックピン２１をｘ軸方向貫通孔２２３に挿入し、スプリング２３、リテーナ２２をロックピン２１に挿入する。次に４つの進角油室にスプリングユニット３００をそれぞれ係合させ、ｘ軸正方向からスプロケット３０をハウジング１０に当接させる。
【００２４】
その際、スリーブ１１及びスリーブ係止部３１がｘ軸方向貫通孔２２３と同軸上となるよう当接させる。そして、ハウジング１０のｘ軸負方向からフロントプレート６０を当接させ、ボルト６１により締結し、各部材を一体とする。２つの第１、第２コイルスプリング３１０，３２０及び各コイルスプリングの軸方向両端部に設けられた２つのホルダ部材３３０からスプリングユニット３００を形成することで、スプリングユニット３００をユニット化し、組み付け容易性を図っている。
【００２５】
［ＶＴＣ径方向断面］
図３はＶＴＣ１における最進角位置における径方向断面図、図４は最遅角位置における径方向断面図である。上述のように各進角油室５００にはスプリングユニット３００が設けられ、ベーンロータ２０を負方向回転側に付勢している。
【００２６】
図３においてはＶＴＣ１は最進角状態であり、進角及び遅角油室５００，６００に油圧が作用していない、または進角油室５００の作動油圧とスプリングユニット３００の付勢力の和が遅角油室６００の作動油圧よりも大きい状態である。この進角状態においては、ハウジング１０は正回転方向に付勢され、ベーンロータ２０は負回転方向に付勢されるため進角油室５００の容積は最大となり、遅角油室６００の容積は最小となってＶＴＣ１は最進角状態となる。
【００２７】
図４においてはＶＴＣ１は最遅角状態であり、遅角油室６００の作動油圧が進角油室５００の作動油圧とスプリングユニット３００の付勢力の和よりも大きい状態である。この遅角状態においては、ハウジング１０は負回転方向に付勢され、ベーンロータ２０は正回転方向に付勢されるため遅角油室６００の容積は最大となり、進角油室５００の容積は最小となってＶＴＣ１は最遅角状態となる。
【００２８】
［スプリングユニットの詳細］
図５は、スプリングユニット３００の斜視図である。上述のようにスプリングユニット３００は第１、第２コイルスプリング３１０，３２０及びホルダ部材３３０からなり、第１、第２コイルスプリング３１０，３２０はそれぞれ両端においてホルダ部材３３０と嵌合し、保持されている。本願実施例１においては、第１、第２コイルスプリング３１０，３２０は同径同長とされ、互いに巻線方向が逆向きとなるよう設けられているが他の構成であってもよく特に限定しない。さらに、コイルスプリングを３つ以上設けてもよく特に限定しない。
【００２９】
このホルダ部材３３０は金属薄板を加工することで形成される長方形状部材であり、短辺は曲げ加工により内側に曲げられている。加工法は軽量化及びコスト低減の観点からプレス加工とされ、またスプロケット３０及びフロントプレート６０よりも硬い材料で形成される。また、円筒状かつ同一方向に垂直に突出する突出部３３１が２つ設けられ、この突出部３３１は第１、第２コイルスプリング３１０，３２０を嵌合可能な径に設けられている。
【００３０】
組み付けの際には突出部３３１を第１、第２コイルスプリング３１０，３２０の両端と嵌合させることで第１、第２コイルスプリング３１０，３２０をそれぞれホルダ部材３３０に対し垂直に嵌合させ、圧縮した際にコイルスプリング同士が接触することを極力回避して耐久性を向上させた構成となっている。なお、ホルダ部材３３０は金型成型であってもよく、さらに樹脂により形成されることとしてもよく特に限定しない。
【００３１】
［ホルダ部材の詳細］
図６は実施例１におけるホルダ部材３３０の斜視図、図７は断面図、図８は正面図である。上述のように、ホルダ部材３３０はスプロケット３０及びフロントプレート６０よりも硬い金属板をプレス加工することにより形成され、中空円筒状かつ同一方向に垂直に突出する突出部３３１が２つ設けられる。突出部３３１を中空とすることで容易に突出させ、加工容易性を確保している。この突出部３３１は第１、第２コイルスプリング３１０，３２０を嵌合可能な径に設けられている。
【００３２】
また、ホルダ部材３３０の短辺は軸方向に所定幅伸び、内側（スプリング側）に曲げられた延出部としての摺動部３３２を形成する。この摺動部３３２は弾性を有するとともに、底面３３３と摺動部３３２との間にはプレス加工に伴ってＲが形成される。プレス加工によって、底面部３３３と摺動部３３２の角度θは９０°以下に設けられる。実施例１ではθの値を９０°の直角とするが、９０°以下であればよく特に限定しない。
【００３３】
なお、実施例１では底面３３３と摺動部３３２との間にＲを設けたが、テーパ面を設けてもよく特に限定しない。また、実施例１では底面３３３に作動油の給排を行う給排孔３３７が設けられているが、設けなくともよく特に限定しない。
【００３４】
［ホルダ部材のベーンロータへの組み付け］
図９は、ホルダ部材３３０を組み付けたベーンロータ２０の斜視図である。組み付けの際は、ホルダ部材３３０の長辺を溝２１２，２２２に係合させて組み付ける。ホルダ部材３３０が各スプリング３１０，３２０の付勢力によりベーンロータ２０の外周側に移動した際にも、ベーンロータ２０の溝２１２，２２２と係合することによりハウジング１０との摺動を回避する構成となっている。
【００３５】
また、摺動部３３２は図３におけるｘ軸すなわちＶＴＣ１の回転軸に対し直交して組み付けられるため、ホルダ部材３３０は少なくともベーンロータ２０の進角油室側側面２１１，２２１の溝２１２，２２２に係合してｘ軸方向に摺動可能に設けられ、ｘ軸方向端部に設けられた摺動部３３２は、摺動面となるスプロケット３０及びフロントプレート６０に対し、第１、第２コイルスプリング３１０，３２０側に所定幅をもって折り曲げられた端部３３５を有することとなる。プレスによる曲げ加工を施すことで、端部３３５と摺動部３３２との間にはＲが形成される。実施例１ではＲとするが、他の加工手段によりテーパを形成することとしてもよい。
【００３６】
［摺動部によるコンタミ保持］
図１０は、図９におけるＡ−Ａ断面図である。ＶＴＣ１作動時には、ベーンロータ２０の回転に伴いホルダ部材３３０もハウジング１０に対し相対回転し、第１、第２コイルスプリング３１０，３２０の付勢力によってホルダ部材３３０は溝２１２，２２２に沿って軸方向に移動する。これに伴って摺動部３３２はハウジング１０の軸方向端部に設けられるスプロケット３０及びフロントプレート６０と当接して摺動し、摺動部３３２とスプロケット３０及びフロントプレート６０との摺動によりコンタミ（摩耗紛）が発生する。
【００３７】
その際、ホルダ部材３３０の底面３３３と摺動部３３２との間に形成されるＲによりコンタミは保持され、ＶＴＣ１内に供給される作動油内及び流体給排手段であるオイルポンプ４や油圧アクチュエータ５等へのコンタミの拡散が抑制されるよう設けられている。また、Ｒが設けられることで摺動時の面圧低減を行うとともにコンタミを保持する容積を拡大し、摺動性及びコンタミ収集性を確保している。
【００３８】
ここで、摺動部３３２は弾性を有するため、テーパ部３３４に滞留するコンタミが多くなると弾性変形し、コンタミを保持する容積が拡大して保持量が大きくなるとともに、摺動の際に弾性変形することによって摺動面における各部材の摺動負荷を低減する。
【００３９】
また、ホルダ部材３３０は摺動面であるスプロケット３０及びフロントプレート６０よりも硬い金属板により形成されているため、各スプリング３１０，３２０からの付勢力により摺動する際にホルダ部材３３０の摩耗を低減し、耐久性の確保を行っている。
【００４０】
さらに、摺動部３３２はホルダ部材３３０の内側に向かって曲げ加工されており、摺動の際は摺動部３３２においてスプロッケット３０及びフロントプレート６０と当接し、端部３３５においてスプロケット３０及びフロントプレート６０に当接することはない。したがって、ホルダ部材３３０がスプロケット３０及びフロントプレート６０と当接・摺動したとしても、摺動面における各部材の負担を低減し、平滑な摺動を達成することで各部材の摩耗を低減する構成となっている。
【００４１】
［従来例と本願実施例における作用効果の対比］
従来、バルブタイミング制御装置にあっては、エンジン停止時にはバルブタイミングをエンジン再始動可能な位相とするため、作動室内にコイルスプリングを設けてベーンロータを付勢している。その際、スプリングの組みつけ容易性を確保するため、スプリング両端にスプリングを保持するホルダ部材を設け、このホルダ部材とスプリングを一体としたスプリングユニットを軸方向から作動室内の軸方向溝に挿入している。
【００４２】
しかしながら上記従来技術にあっては、スプリングの伸縮に伴ってホルダ部材も移動しようとするため、ホルダ部材が作動室内の軸方向溝に沿って軸方向に移動してしまう。そのため、ハウジングの軸方向端部に設けられたスプロケット及びプレートとホルダ部材とが摺動し、コンタミの発生や作動応答性及び耐久性の低下を招く、という問題があった。
【００４３】
これに対し本願実施例１では、ハウジング１０及びベーンロータ２０によって隔成されることで形成される進角及び／または遅角油室３００、４００内に、第１、第２ベーン２１０，２２０とシュー１１０が互いに離れる方向に付勢力を作用させるように、進角及び／または遅角油室３００、４００のそれぞれ１つの油室に複数設けられたスプリングユニット３００と、を備え、このスプリングユニット３００は、第１、第２コイルスプリング３１０，３２０を保持可能に構成するホルダ部材３３０を有することとした。このホルダ部材３３０は、第１、第２ベーン２１０，２２０の進角油室側側面２１１，２２１におけるｘ軸方向の溝２１２，２２２に少なくともｘ軸方向に摺動可能に設けられ，ｘ軸方向における両側端部は第１、第２コイルスプリング３１０，３０２側に曲げられた摺動部３３２を有することとした。
【００４４】
これにより、ホルダ部材３３０とスプロケット３０及びフロントプレート６０との摺動面を曲面部３３６とすることで、摺動面における各部材の負担を低減し、平滑な摺動を達成可能とする。よって、コンタミの発生を抑制し、かつ作動応答性及び耐久性を改善した内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供できる（請求項１に対応。）。
【００４５】
また、ホルダ部材３３０の短辺は軸方向に所定幅伸びる延出部を有し、この延出部は内側（スプリング側）に曲げられて摺動部３３２を形成した。この摺動部３３２と底面３３３との間にはＲが設けられ、ホルダ部材３３０の底面３３３に対する摺動部３３２の角度θが９０°以下に形成されることとした。
【００４６】
これにより、若干量のコンタミが発生したとしてもテーパ部３３４によりコンタミを保持することが可能となり、ＶＴＣ１内に供給される作動油内及び流体給排手段であるオイルポンプ４や油圧アクチュエータ５等へのコンタミの拡散を抑制することができる（請求項２に対応。）。
【実施例２】
【００４７】
実施例２につき図１１ないし図１４に基づき説明する。基本的な構成は実施例１と同様であるため異なる点についてのみ説明する。実施例１ではホルダ部材３３０の短辺をプレスによる曲げ加工により内側に曲げて曲面部３３６を有する摺動部３３２を形成し、軸方向に設けられた溝２１２，２２２により径方向移動を規制した。
【００４８】
これに対し実施例２では、ホルダ部材３３０ａの短辺・長辺ともにプレスによる曲げ加工を行って第１、第２スプリング３１０，３２０側に曲がる短辺側摺動部３３２ａ、長辺側摺動部３３８ａを形成し、径方向外側の長辺側摺動部３３８ａにおいてハウジング１０と摺接させ、径方向移動を規制する点で実施例１と異なる。
【００４９】
図１１は実施例２におけるホルダ部材３３０ａの斜視図、図１２は側面図、図１３は正面図及びＢ−Ｂ断面図である。上述のように、実施例２におけるホルダ部材３３０ａは短辺・長辺ともにプレスによる曲げ加工が施され、短辺側摺動部３３２ａ、長辺側摺動部３３８ａを形成する。実施例１と同様、ホルダ部材３３０ａには突出部３３１ａが設けられて第１、第２コイルスプリング３１０，３２０の保持を行う。また底面３３３ａには作動油の給排孔３３７ａが設けられているが、設けなくともよく特に限定しない。
【００５０】
短辺側摺動部３３２ａは、実施例１と同様に所定の幅をもってプレスにより曲げ加工され、底面３３３ａと間にＲが形成されるとともに、底面３３３ａに対する角度φが９０°以下に設けられて短辺側テーパ部３３６ａを形成する。また、スプリングユニット３００における第１，第２コイルスプリング３１０，３２０の付勢力により、短辺側摺動部３３２ａはスプロケット３０及びフロントプレート６０に当接して摺動する。摺接の際は短辺側最端部３３４ａにおいて摺接する。
【００５１】
一方、長辺側摺動部３３８ａにおいても所定の幅をもってプレスにより曲げ加工され、底面３３３ａと間にＲが形成されるとともに、底面３３３ａに対する角度φが９０°以下に設けられて長辺側テーパ部３３９ａを形成する。第１，第２コイルスプリング３１０，３２０の付勢力によりホルダ部材３３０ａが径方向外側に移動しようとした際、この長辺側摺動部３３８ａの長辺側最端部３３５ａにおいてハウジング１０の内周面とホルダ部材３３０ａが摺接し、ホルダ部材３３０ａは径方向外側への移動を規制される。
【００５２】
［実施例２におけるコンタミ保持］
図１４は実施例２におけるホルダ部材３３０ａを組み付けたベーンロータ２０ａの斜視図である。実施例１においてはベーンロータ２０に設けられた溝部２１２，２２２によってホルダ部材３３０の径方向外側を係止していたが、実施例２のベーンロータ２０ａには溝部が設けられておらず、ホルダ部材３３０ａの長辺側摺動部３３８ａにおいてハウジング１０の内周面と当接させ、ホルダ部材３３０ａの径方向移動を係止する構成となっている。
【００５３】
ＶＴＣ１作動時には、第１、第２コイルスプリング３１０，３２０の付勢力によってホルダ部材３３０ａは軸方向及び径方向に移動する。これに伴って短辺側摺動部３３２ａは実施例１と同様にハウジング１０の軸方向端部に設けられるスプロケット３０及びフロントプレート６０と当接して摺動する。長辺側摺動部３３８ａはハウジング１０の内周面と摺動し、短辺側及び長辺側摺動部３３２ａ，３３８ａ近傍においてコンタミが発生する。
【００５４】
その際、ホルダ部材３３０の底面３３３と短辺側及び長辺側摺動部３３２ａ，３３８ａとの間に形成されるＲによりコンタミは保持され、ＶＴＣ１内に供給される作動油内及び流体給排手段であるオイルポンプ４や油圧アクチュエータ５等へのコンタミの拡散が抑制されるよう設けられている。また、短辺側及び長辺側テーパ部３３６ａ，３３９ａが設けられることにより、短辺側摺動部３３２ａとスプロケット３０またはフロントプレート６０との間、及び長辺側摺動部３３８ａとハウジング１０内周との間にもコンタミが保持される領域が形成され、拡散を抑制する。
【００５５】
また、各スプリング３１０，３２０側に曲げられた長辺側摺動部３３８ａにおいても底面３３３ａに対する角度ψは９０°以下に設けられており、第１、第２コイルスプリング３１０，３２０の付勢力によってホルダ部材３３０ａが径方向に移動した際、長辺側摺動部３３８ａの長辺側最端部３３５ａにおいてハウジング１０の内周面とホルダ部材３３０ａが摺接することで，スムーズな摺動を達成している。
【００５６】
［実施例２における作用効果］
実施例２においては、ホルダ部材３３０ａの短辺・長辺ともにプレスによる曲げ加工を行って短辺側摺動部３３２ａ、長辺側摺動部３３８ａを設け、プレス加工に伴ってこの短辺側及び長辺側摺動部３３２ａ，３３８ａと底面３３３ａとの間ににＲを形成する。また、短辺側摺動部３３２ａ及び長辺側摺動部３３８ａは、底面３３３ａに対する角度φ，ψがそれぞれ９０°以下に設けられ、所定の幅をもってプレスにより曲げ加工されて短辺側及び長辺側テーパ面３３６ａ，３３９ａが形成されることとした。
【００５７】
また、スプリングユニット３００における第１，第２コイルスプリング３１０，３２０の付勢力によりホルダ部材３３０ａが径方向外側に移動しようとした際、この長辺側摺動部３３８ａの長辺側最端部３３５ａにおいてハウジング１０の内周面とホルダ部材３３０ａが摺接し、ホルダ部材３３０ａは径方向外側への移動を規制されることとした。
【００５８】
これにより、ホルダ部材３３０ａ近傍で発生したコンタミを、ホルダ部材３３０の底面３３３と短辺側及び長辺側摺動部３３２ａ，３３８ａとの間に形成されるＲにおいて保持することが可能となり，ＶＴＣ１内に供給される作動油内及び流体給排手段であるオイルポンプ４や油圧アクチュエータ５等へのコンタミの拡散を抑制することができる。また、短辺側及び長辺側テーパ面３３６ａ，３３９ａが設けられることにより、短辺側摺動部３３２ａとスプロケット３０またはフロントプレート６０との間、及び長辺側摺動部３３８ａとハウジング１０内周との間に形成される領域にもコンタミを保持することができる。
【００５９】
また、第１、第２コイルスプリング３１０，３２０の付勢力によってホルダ部材３３０ａが径方向に移動した際、長辺側摺動部３３８ａの長辺側最端部３３５ａにおいてハウジング１０の内周面とホルダ部材３３０ａが摺接させることが可能となり、スムーズな摺動を行うことができる。
【実施例３】
【００６０】
実施例３につき図１５ないし図２０に基づき説明する。基本的な構成は実施例１と同様であるため異なる点についてのみ説明する。実施例１ではシュー１１０及びベーンロータ２０に設けられた軸方向の溝１１２，２１２，２２２にホルダ部材３３０を係止して径方向の動きを規制した。
【００６１】
これに対し実施例３では、ホルダ部材３３０ｂの短辺を突出部３３１ｂと反対方向に曲げて爪部３３２ｂを設け、この爪部３３２ｂをべーンロータ２０の第１、第２ベーン２１０ｂ，２２０ｂの溝２１２ｂ、２２２ｂに設けられた軸方向係止部２１３ｂ，２２３ｂに係止させてホルダ部材３３０ｂの軸方向移動を規制し、ホルダ部材３３０ｂとスプロケット３０及びフロントプレート６０とを非接触状態に維持する点で実施例１と異なる。
【００６２】
図１５は実施例３におけるホルダ部材３３０の斜視図、図１６は長手方向断面図、図１７は正面図である。上述のように、ホルダ部材３３０ｂの短辺は突出部３３１ｂと反対方向に曲げ加工され、爪部３３２ｂ（固定部）が設けられている。実施例１と同様、実施例３のホルダ部材３３０ｂについてもプレス加工により形成される。
【００６３】
図１８は実施例３のホルダ部材３３０ｂをベーンロータ２０ｂに組み付けた際の斜視図、図１９は図１８のＤ−Ｄ断面における部分断面図、図２０は軸方向正面図である。ホルダ部材３３０ｂは爪部３３２ｂにおいて第１、第２ベーン２１０ｂ、２２０ｂに係合されている。図１９に示すように第１、第２ベーン２１０ｂ、２２０ｂには軸方向係止部２１３ｂ，２２３ｂが設けられ、第１、第２ベーン２１０ｂ、２２０ｂはこの軸方向係止部２１３ｂ，２２３ｂにおいてホルダ部材３３０ｂの爪部３３２ｂと係合して軸方向移動を係止する。図２０に示すように、ホルダ部材３３０ｂは溝２１２ｂ、２２２ｂにより径方向移動をも規制される。
【００６４】
［実施例３における作用効果］
実施例３にあっては、ホルダ部材３３０ｂの短辺を突出部３３１ｂと反対方向に曲げて爪部３３２ｂを設け、この爪部３３２ｂをべーンロータ２０の第１、第２ベーン２１０ｂ、２２０ｂの溝２１２ｂ、２２２ｂに設けられた軸方向係止部２１３ｂ，２２３ｂに係止させることとした。また、ホルダ部材３３０ｂは溝２１２ｂ、２２２ｂにより径方向移動をも規制されることとした。
【００６５】
これにより、ホルダ部材３３０ｂとスプロケット３０及びフロントプレート６０とを非接触状態に維持するすることが可能となり、部材同士の摺動を回避してコンタミの発生を抑制し、また作動応答性及び耐久性を改善した内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供することができる（請求項３に対応。）。
【００６６】
また、溝２１２ｂ，２２２ｂに設けられた軸方向係止部２１３ｂ，２２３ｂによりホルダ部材３３０ｂを係止することで、軸方向に加え径方向の係止も同時に行うことが可能となり、ホルダ部材３３０ｂの位置を安定させてＶＴＣ１の作動応答性及びホルダ部材３３０ｂの耐久性をさらに向上させることができる。
【００６７】
［他の実施例］
以上、本発明を実施するための最良の形態を実施例１ないし実施例３に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【００６８】
実施例１ではホルダ部材３３０の短辺をプレスによる曲げ加工により内側に曲げて摺動部３３２を形成し、ホルダ部材３３０とスプロケット３０及びフロントプレート６０と摺動させることで摺動面における各部材の負担を低減し、コンタミが発生した場合は摺動部３３２と底面３３３との間に設けられたＲにおいてコンタミを保持することとしたが、同様の作用効果を達成できるものであれば他のものでもよい。
【００６９】
例えば、図２１ないし図２３に示すように、金型成型によりホルダ部材３３０ｃを形成し、短辺にテーパ面３３４ｃを設けてもよい。テーパ面３３４ｃの間に形成される凸部３３６ｃにおいてスプロケット３０及びフロントプレート６０と摺接させて摺動を平滑に行い、またテーパ面３３４ｃにコンタミを保持することで、実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
【００７０】
更に、上記実施例から把握しうる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
【００７１】
（イ）  内燃機関のクランクシャフトから回転が伝達される回転伝達部材と、前記回転伝達部材もしくはカムシャフトの一方に固定され、少なくとも軸方向一端側に開口を有するハウジング本体と、このハウジング本体の開口を封止する少なくとも１枚のプレートとによって構成されるハウジングと、
前記ハウジング本体の内周側に突出するように形成されることにより作動室が画成されるシューと、
前記回転伝達部材もしくはカムシャフトの他方に固定され、径方向に突出するベーンを有するとともに前記ハウジング内に配置されるベーンロータと、
前記作動室を前記ベーンロータによって隔成することで形成される遅角油室と進角油室と、
前記遅角油室と進角油室への油の供給及び排出を行う流体給排手段と、
前記遅角油室及び／または前記進角油室内に配置され、前記ベーンと前記シューが互いに離れる方向に付勢力を作用させるコイルスプリングと、
前記コイルスプリングを保持可能に設けられたホルダ部材と、
を有する内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ホルダ部材は、前記ベーンの周方向側面であって少なくとも回転軸方向に摺動可能に設けられ、前記回転軸方向における両側端部は摺動面に対して９０°以下の角度のテーパ部を有することを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【００７２】
（ロ）  請求項１及び上記（イ）に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ホルダ部材は、前記摺動部から周方向に伸びる所定幅の延出部を有することを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【００７３】
摺動部が摺動した際、若干のコンタミが生じたとしても延出部にコンタミが滞留するため、作動室もしくは流体給排手段にコンタミが流れ込み、不具合を生じさせることがない。
【００７４】
（ハ）  請求項２に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ホルダ部材は、板材料を塑性変形させてホルダ部材及び摺動部を形成することを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【００７５】
ホルダ部材も板部材の塑性変形により形成されるため、軽量化及びコストダウンを図ることができる。
【００７６】
（ニ）  請求項２及び上記（ロ）に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記摺動部は弾性を有することを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【００７７】
摺動部に滞留するコンタミ量が増加すると摺動部が弾性変形するため、より多くのコンタミを滞留させることができる。
【００７８】
（ホ）  上記（ハ）に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ホルダ部材のホルダ部材は、内部が中空円筒形状に形成されていることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング装置。
【００７９】
内部を中空とすることで、容易かつ確実にホルダ部材を突設させることができる。
【００８０】
（ヘ）  請求項１または請求項２または上記（イ）ないし（ホ）のいずれか１つに記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において
前記ホルダ部材は、前記ベーンの周方向側面に形成された回転軸方向に貫通する凹部内に配置されることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング装置。
【００８１】
ホルダ部材がスプリングの付勢力で外周側に移動してしまうことを回避することで、ホルダ部材の長手方向側面とハウジングとの摺動を防止できる。
【００８２】
（ト）  請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ホルダ部材は、前記ベーンの周方向側面の最外周側に配置され、長手方向にも曲面からなる摺動部が形成されていることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング装置。
【００８３】
ホルダ部材がスプリングの付勢力で外周側に移動したとしても曲面からなる摺動部が摺動するため、ハウジングとホルダ部材との摺動をスムーズに行うことができる。
【００８４】
（チ）  上記（イ）に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ホルダ部材は、前記ベーンの周方向側面の最外周側に配置され、長手方向にも摺動面に対して９０°以下の角度のテーパ部からなる摺動部が形成されていることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【００８５】
（リ）  請求項２に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ホルダ部材は、前記ベーンの周方向側面の最外周側に配置され、長手方向にも摺動面に対し前記スプリング側に折り曲げられた所定幅の摺動部が形成されていることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【００８６】
（ヌ）請求項１ないし請求項３または上記（イ）ないし（チ）に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ホルダ部材は、前記シューの周方向側面と前記スプリングとの間にも設けられていることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング装置。
【００８７】
前記ホルダ部材とスプリングとをユニット化した状態で取り付け可能となり、組み付け容易性が向上する。
【００８８】
（ル）  請求項１または上記（イ）ないし（ヌ）に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ホルダ部材は、前記ベーンもしくは前記ハウジングよりも硬い材料で形成されてることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【００８９】
スプリングから荷重を受けた際、ホルダ部材の摩耗を低減させて耐久性向上を図ることができる。
【００９０】
（ヲ）請求項３に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記固定部は、前記スプリングを保持する突出部と反対方向に延出する爪部であることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【００９１】
容易に固定部を形成し、かつ確実にホルダ部材の軸方向移動を規制できる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】実施例１のバルブタイミング制御装置におけるエンジン始動時の側面断面図を含むバルブタイミング制御装置の構成を表す図である。
【図２】実施例１におけるバルブタイミング制御装置の分解斜視図である。
【図３】実施例１におけるバルブタイミング制御装置の最進角位置における径方向断面図である。
【図４】実施例１におけるバルブタイミング制御装置の最遅角位置における径方向断面図である。
【図５】実施例１におけるスプリングユニットの斜視図である。
【図６】実施例１におけるホルダ部材の斜視図である。
【図７】実施例１におけるホルダ部材の断面図である。
【図８】実施例１におけるホルダ部材の正面図である。
【図９】実施例１におけるホルダ部材を組み付けたベーンロータの斜視図である。
【図１０】図９におけるＡ−Ａ断面図である。
【図１１】実施例２におけるホルダ部材の斜視図である。
【図１２】実施例２におけるホルダ部材の側面図である。
【図１３】実施例２におけるホルダ部材の正面図及びＢ−Ｂ断面図である。
【図１４】実施例２におけるホルダ部材を組み付けたベーンロータの斜視図である。
【図１５】実施例３におけるホルダ部材の斜視図である。
【図１６】実施例３におけるホルダ部材の長手方向断面図である。
【図１７】実施例３におけるホルダ部材の正面図である。
【図１８】実施例３のホルダ部材をベーンロータに組み付けた際の斜視図である。
【図１９】図１８のＤ−Ｄ断面における部分断面図である。
【図２０】実施例３のホルダ部材をベーンロータに組み付けた際の正面図である。
【図２１】本願内燃機関のバルブタイミング制御装置の他の実施例を示す図である。
【図２２】本願内燃機関のバルブタイミング制御装置の他の実施例を示す図である。
【図２３】本願内燃機関のバルブタイミング制御装置の他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
【００９３】
１  バルブタイミング制御装置
２  カムシャフト
３  カムボルト
４  オイルポンプ
５  油圧制御アクチュエータ
６  コントローラ
７  油圧供給ブロック
１０  ハウジング
１１  スリーブ
２０  ベーンロータ
２１  ロックピン
２２  リテーナ
２３  スプリング
３０  スプロケット
３１  スリーブ係止部
４０  シール
４１  シールスプリング
５０  シール
６０  フロントプレート
６１    ボルト
１１０    シュー
１１１    進角油室側側面
１１２，２１２，２２２    溝
１２０    コイルスプリング
２１０    第１ベーン
２２０    第２ベーン
２２３    軸方向貫通孔
２３０    ロータ部
３００    スプリングユニット
３１０    第１コイルスプリング
３２０    第２コイルスプリング
３３０    ホルダ部材
３３１    突出部
３３２    摺動部
３３３    底面
３３５    端部
３３７    給排孔
５００    進角油室
６００    遅角油室
【図１】
2006083785.tif 000003
【図２】
2006083785.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006083785.tif 000006
【図５】
2006083785.tif 000007
【図６】
2006083785.tif 000008
【図７】
2006083785.tif 000009
【図８】
2006083785.tif 000010
【図９】
2006083785.tif 000011
【図１０】
2006083785.tif 000012
【図１１】
2006083785.tif 000013
【図１２】
2006083785.tif 000014
【図１３】
2006083785.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2006083785.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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